Два надсучасних атомних годинники – найточніші з коли-небудь створених – стартували на ракеті SpaceX і прямують до Міжнародної космічної станції. У найближчі місяці вони використовуватимуть лазери для синхронізації глобального годинника за допомогою глобальних навігаційних супутникових мереж.
Щоб дізнатись останні новини, слідкуйте за нашим каналом Google News онлайн або через застосунок.
Ансамбль атомних годинників у космосі «переосмислить те, як ми вимірюємо час», за словами Європейського космічного агентства (ЄКА), яке його розробило. Він передаватиме найточніший сигнал часу з космосу і створить «інтернет годинників», порівнюючи їх для вимірювання плину часу. Це допоможе вченим вивчати земну гравітацію.
За даними ЄКА, атомний годинник вимірює час, спостерігаючи за переходом атома зі збудженого стану в основний з фіксованою частотою. Годинники ACES – PHARAO і SHM – використовуватимуться для перевірки фундаментальної фізики з орбіти, включаючи теорію загальної відносності Альберта Ейнштейна і пошук темної матерії, повідомляє ЄКА. Це буде зроблено шляхом визначення того, як пов’язані час і простір.
Створений французьким космічним агентством CNES і швейцарською компанією Safran Timing Technologies, годинник ACES є настільки точним, що за 300 мільйонів років він втратить лише одну секунду. Однак на орбіті вони залишаться недовго. Коли наприкінці 2020 років МКС буде знята з орбіти, він згорить в атмосфері Землі разом з рештою станції.
Годинники ACES мають систему передачі часу, створену німецькою компанією TimeTech, яка використовуватиме мікрохвильовий та лазерний зв’язок для синхронізації часу між космосом і Землею. Місія також перевірить, як синхронізувати годинники по всьому світу за допомогою супутників GPS.
«Ми розміщуємо на борту Міжнародної космічної станції найточніший годинник, який коли-небудь відправлявся на орбіту, відкриваючи нові кордони у фундаментальній фізиці, передачі часу і глобальній синхронізації», – сказав Даніель Нойеншвандер, директор департаменту пілотованих і робототехнічних досліджень ЄКА. Він назвав це «важливою віхою для європейської науки та міжнародного співробітництва в космосі».
Годинники ACES були запущені на борту ракети SpaceX Falcon 9 з Космічного центру NASA імені Кеннеді у Флориді, США 21 квітня. Це було частиною 32 місії SpaceX з комерційного постачання NASA, яка мала доставити наукові експерименти та 3039 кг вантажу на Міжнародну космічну станцію в космічній капсулі Dragon.
Годинники ACES планується встановити зовні модуля «Колумб» ЄКА у п’ятницю, 25 квітня, обличчям до Землі, де вони розпочнуть щонайменше 10 сесій вимірювань, кожна з яких триватиме 25 днів.
Загальна теорія відносності Альберта Ейнштейна описує, як працює космос. Всесвіт є 4D – він має три виміри у просторі та один у часі. Теорія відносності пояснює, що відбувається, коли ви додаєте масу до 4-вимірного всесвіту. Теорія інкапсульована кулею для боулінгу (маса) на батуті (простір-час), причому перша розтягує другу. Маса викривляє простір-час. Простір-час контролює, як рухається маса. Якщо простір-час викривлений, все, що має масу, рухається по кривій лінії. Гравітація є симптомом викривленого простору-часу; Сонце змінює геометрію простору-часу навколо себе, а світлові промені викривляються, коли проходять через викривлений простір-час.
За даними NASA, ACES вимірюватиме «гравітаційне червоне зміщення» Ейнштейна, ефект теорії Ейнштейна, згідно з яким світло зміщується до червоних кольорів під дією гравітації. Гравітаційне червоне зміщення впливає на точність позиціонування GPS.
Ця теорія була вперше опублікована Ейнштейном у 1915 році, під час Першої світової війни, але залишалася недоведеною, доки 19 травня 1919 року під час повного сонячного затемнення не були зроблені фотографії, які продемонстрували відхилення світла. Зображення показали, що присутність сонячної маси на темному небі змістила розташування зірок, оскільки Сонце викривило простір-час. Світло від зірок навколо нього проходило крізь нього по кривій і з’являлося в дещо іншому місці, ніж зазвичай.
Читайте також:
- На Сонці сталося одразу два спалахи: як це вплине на Землю
- SpaceX побудує систему ПРО Золотий купол для Трампа